STUDI PEMBUATAN DAN KARAKTERISTIK SIFAT MEKANIK EDIBLE FILM BERBAHAN DASAR UMBI SUWEG (Amorphophallus campanulatus) DENGAN PEWARNA DAN RASA SECANG

Transkripsi

1 STUDI PEMBUATAN DAN KARAKTERISTIK SIFAT MEKANIK EDIBLE FILM BERBAHAN DASAR UMBI SUWEG (Amorphophallus campanulatus) DENGAN PEWARNA DAN RASA SECANG Fitri Febianti*, Heni Tri Agline, Fadilah Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Jl. Ir. H. Sutami Surakarta, * ABSTRAK Bahan pengemas plastik yang beredar di masyarakat sulit untuk didegradasi oleh alam. Edible film dari pati umbi suweg dengan pewarna dan rasa secang sangat memungkinkan untuk meminimalisir pencemaran lingkungan, mengoptimalkan pemanfaatan umbi suweg, serta pemanfaatan secang sebagai pewarna sekaligus perisa. Tujuan penelitian ini mengetahui pengaruh penambahan ekstrak secang dan berat pati terhadap sifat mekanik edible film yang dihasilkan. Edible film dibuat dengan cara menambahkan sejumlah pati kedalam campuran air dan ekstrak secang bersuhu 70 0 C dan dilakukan pengadukan selama 15 menit dengan menjaga suhu konstan pada 70 0 C. Pati yang ditambahkan bervariasi 3, 4, 5, 6 dan 7 gram dalam 100 ml campuran air dan ekstrak secang. Ekstrak secang yang ditambahkan bervariasi 2,3,4,5, dan 6 ml dalam setiap 100 ml campuran. Selanjutnya larutan ditambah plasticizer gliserol sebanyak 20% (b/b pati). Larutan edible film dicetak dengan menggunakan teflon, dioven pada suhu 60 0 C selama 8-12 jam, dan didinginkan. Edible Film selanjutnya diuji sifat mekaniknya yaitu kuat tarik, modulus elastisitas, dan elongasi menggunakan Universal Testing Machine (UTM). Hasil penelitian didapat kekuatan tarik dan modulus elastisitas tertinggi dimiliki oleh komposisi 7 gram 4 ml ekstrak yaitu Pa dan Pa, sedangkan elongasi sebesar % pada komposisi 6 gram 6 ml. Kata kunci: Edible Film, Karakteristik Sifat Mekanik, Umbi Suweg, Secang, PENDAHULUAN Bahan pengemas plastik khususnya di dunia perindustrian menjadi bagian penting dalam kehidupan manusia. Namun plastik yang beredar di masyarakat ini sulit untuk didegradasi oleh alam (Syamsir, E. 2008). Teknologi pengolahan sampah plastik, daur ulang, dan usaha lainnya telah dilakukan untuk memecahkan persoalan masalah sampah plastik tersebut, namun masih belum maksimal berkontribusi untuk mengurangi pencemaran sampah plastik. Edible Film merupakan plastik yang akan hancur terurai oleh alam dengan dibantu mikroorganisme yang ada. Kelebihan edible film selain sebagai alternatif bahan pengganti plastik yang ramah lingkungan juga dapat dimakan.sebagai pembungkus makanan edible film memiliki keunggulan yang lebih baik dalam menghambat perpindahan gas, bahan terlarut, dan uap air jika dibandingkan dengan pengemas sintetik lainnya ( Gennadios dan Weller, 1990). Edible film dapat dibuat dari lemak, protein, atau polisakarida. Pengembangan bahan yang mudah terdegradasi yang berasal dari polimer alam. Salah satu bahan yang mungkin digunakan adalah pati umbi umbian. Bahan yang dipilih untuk penelitian ini adalah umbi suweg. Pembuatan edible film ini dari umbi suweg dengan perisa dan rasa secang sangat memungkinkan untuk meminimalisir pencemaran lingkungan, mengoptimalkan pemanfaatan umbi suweg yang belum diketahui oleh khalayak umum, serta pemanfaatan secang sebagai pewarna sekaligus perisa rasa edible film tersebut. Produksi Umbi suweg ( Amorphophallus campanulatus) merupakan produksi umbi yang cukup berlimpah di Indonesia, khususnya di Sumatera dan Jawa. Pati umbi suweg yang diperoleh dari Umbi suweg tersebut memiliki kandungan amilosa tinggi yang mencapai 24,5%, yang menjadikan alasan bahan utama pembuatan edible film. 87

2 Selama ini edible film dibuat tanpa tambahan pewarna, Zat warna dalam secang ini yaitu brazilin (C 16 H 14 O 5 ) yang memiliki warna merah, dapat dikristalkan, larut dalam air, larutannya jernih, dan berasa manis. Pada penelitian ini akan dipelajari pengaruh penambahan ekstrak secang dan berat pati terhadap edible film yang dihasilkan.. METODE PENELITIAN Proses pembuatan edible film diawali dengan pembuatan pati dari Umbi suweg. Umbi suweg diperoleh dari daerah Wuryantoro, Wonogiri. Umbi suweg dikupas, dicuci, dipotong potong, lalu dihaluskan dengan blender dengan disaring. Hasil penyaringan diendapkan selama 12 jam, lalu endapan yang diperoleh dikeringkan dengan oven, kemudian padatan kering selanjutnya dihaluskan dan diayak. Padatan yang lolos 100 mesh adalah pati umbi suweg. Ekstrak secang diperoleh dengan cara menyeduh 20 gram serutan kayu secang kedalam 200 ml air mendidih selama 20 menit dan disaring. Hasil penyaringan ditambah dengan gelatin 1 % dan kemdian dipisahkan dengan penyaringan. Edible film dibuat dengan cara memanaskan terlebih dahulu larutan ekstrak secang sampai suhu 70 0 C. Sejumlah 3 gram pati dimasukkan ke dalam larutan secang dengan perbandingan Aquades : ekstrak secang 2:98 (ml:ml). Campuran diaduk dengan menggunakan magnetic sriter dan suhu dipertahankan pada 70 0 C. Selanjutnya larutan ditambah plasticizer gliserol sebanyak 20% (b/b pati). Bahan selanjutnya dicetak menggunakan wajan anti lengket. Selanjutnya dikeringkan pada suhu dengan menggunakan oven pada suhu 60 0 C selama 8-12 jam. Film didinginkan sebelum dilepas dari wajan pada suhu ruang dan disimpan pada wadah yang berisi silica gel. Edible film yang dihasilkan kemudian dibentuk specimen sesuai standard pengukuran plastik menggunakan alat Universal Testing Machine (UTM). Standard yang digunakan yaitu ASTM D638. Kuat Tarik Pengujian kuat tarik dilakukan dengan menggunakan alat Universal Testing Machine (UTM). Pengujian kuat tarik ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh antara komposisi bahan pembentuk/bahan pengisi terhadap nilai kuat tarik yang dihasilkan. Elongasi Pengujian elongasi edible film dilakukan dengan membandingkan penambahan panjang yang terjadi dengan panjang bahan sebelum dilakukan uji tarik. Dari pengujian elongasi ini akan dapat diketahui tingkat kemuluran bahan dengan adanya perubahan komposisi yang dilakukan pada saat perlakuan. Modulus elastisitas. Modulus elastisitas dilakukan untuk mengetahui ukuran kekakuan bahan yang dihasilkan. Modulus elastisitas dapat diketahui dengan cara membandingkan antara nilai kuat tarik yang didapatkan dengan modulus elastisitas. HASIL DAN PEMBAHASAN Film yang dihasilkan memiliki ketebalan yang berbeda beda yaitu antara 0,06 0,2 mm. Ketebalan ini tergantung dari komposisinya, semakin banyak pati yang digunakan akan menghasilkan film yang lebih tebal. Hasil pengamatan karakteristik mekanik film berupa kuat tarik, modulus elastisitas dan elongasi dapat dilihat pada gambar 1 sampai gambar 6. Kuat Tarik Dari gambar 1 dapat terlihat bagaimana pengaruh penambahan jumlah ml ekstrak secang pada kekuatan tarik edible film. Penambahan jumlah ekstrak secang pada komposisi pati yang sama menghasilkan besar kuat tarik yang cenderung meningkat. 88

3 Gambar 1. Pengaruh Jumlah ml Ekstrak Secang terhadap Kuat Tarik Edible Film Dari gambar 2 dapat terlihat bagaimana pengaruh penambahan jumlah gram pati umbi suweg pada kekuatan tarik edible film. Penambahan jumlah pati pada komposisi jumlah ml ekstrak secang yang sama meningkat. Pada komposisi 2 ml ekstrak secang peningkatan besar kuat tarik dari jumlah pati 3 gram sampai 6 gram yaitu 33%. Pada komposisi 4 ml ekstrak secang peningkatannya sebesar 38%, sedangkan pada komposisi 6 ml mengalami peningkatan 16%. Modulus elastisitas Gambar 2. Pengaruh Jumlah Gram Pati terhadap Kuat Tarik Edible Film Dari gambar 3 dapat terlihat bagaimana pengaruh jumlah ml ekstrak secang terhadap modulus elastisitas edible film. Pada komposisi pati yang tetap yaitu 3 gram dengan variasi jumlah ml ekstrak secang dari 2 sampai 6 ml, modulus elastisitas mengalami peningkatan sebesar 14%. Pada komposisi pati 6 gram modulus elastisitas mengalami peningkatan sampai pada volume ekstrak secang 4 ml, kemudian mengalami penurunan. Gambar 3. Pengaruh Jumlah ml Ekstrak Secang terhadap Modulus elastisitas Edible Film 89

4 Dari gambar 4 dapat terlihat bagaimana pengaruh jumlah gram pati terhadap modulus elastisitas edible film. Pada komposisi jumlah ml ekstrak secang yang tetap yaitu sebesar 2 ml untuk variasi jumlah pati dari 3 gram sampai 7 gram mengalami peningkatan sebesar 27%. Pada jumlah ekstrak secang 4 ml untuk variasi jumlah pati 3 gram sampai 7 gram modulus elastisitas mengalami kenaikan sebesar 38%. Sedangkan pada jumlah ekstrak secang 6 ml untuk variasi jumlah pati 3 gram sampai 7 gram hanya mengalami peningkatan sebesar 18%. Gambar 4. Pengaruh Jumlah Gram Pati terhadap Modulus elastisitas Edible Film Elongasi Elongasi merupakan perbandingan antara kuat tarik dengan modulus elastisitas. Dari gambar 5 dapat terlihat bagaimana pengaruh jumlah ml ekstrak secang terhadap elongasi edible film. Pada komposisi 3 gram pati untuk variasi jumlah volume ekstrak secang 2 ml sampai 6 ml hanya mengalami peningkatan 7%. Sedangkan pada jumlah pati 6 gram untuk variasi ekstrak secang yang sama elongasi mengalami peningkatan sebesar 11%. Gambar 5. Pengaruh Jumlah ml Ekstrak Secang terhadap Elongasi Edible Film Dari gambar 6 dapat terlihat bagaimana pengaruh jumlah gram pati terhadap besar elongasi edible film. Pada komposisi 2 ml dan 4 ml ekstrak secang untuk variasi jumlah pati, 3 gram sampai 6 gram mengalami peningkatan pada 4 gram, kemudian mengalami penurunan sampai jumlah pati 7 gram. Sedangkan pada jumlah ekstrak secang 6 ml tidak memiliki kecenderungan. 90

5 Gambar 6. Pengaruh Jumlah Gram Pati terhadap Elongasi Edible Film KESIMPULAN 1. Pengaruh penambahan berat pati pada kuat tarik, modulus elastisitas, dan elongasi edible film meningkat, sedangkan pengaruh jumlah ml ekstrak secang terhadap kuat tarik, modulus elastisitas, dan elongasi cenderung meningkat. 2. Kuat tarik dan modulus elastisitas terbaik dimiliki oleh edible film dengan komposisi 7 gram pati dan 7 ml ekstrak secang, sedangkan untuk elongasi terbaik dimiliki oleh edible film dengan komposisi 6 gram pati dan 4 ml ekstrak secang. DAFTAR PUSTAKA Gennadios, A. and C.L. Weller Edible films and coating from wheat and corn proteins. Food Technol. 44: 10: Guilbert, S dan N. Gontard Agropolymer for Edible Film and Biodegradable Film. Review of Agricultural Polymers Material. Physical and Mechanical Characteristic.Innovation in Food Packaging. J.H. Han (Ed) Elsevier. Latief R Teknologi Kemasan Plastik Biodegradable. Nolan-ITU Enviroment Australia. Biodegradable Plastics- Development and Enviroment Impact. Melbourne. Nolan ITU Pty Ltd. Syamsir, E, Plastik dan Senyawa Limonen, Penerbit UI Press, Jakarta, yct/individu 2001/rindam_latief.htm-87k. 91